Gitlab+GitlabRunner搭建CICD自动化流水线将应用部署上Kubernetes

文章目录

安装Gitlab
- 服务器准备
- 安装版本
- 安装依赖和暴露端口
- 安装Gitlab
- 修改Gitlab配置文件
- 访问Gitlab
安装Gitlab Runner
- 服务器准备
- 安装版本
- 安装依赖
- 安装Gitlab Runner
- 安装打包工具
- - 安装docker
  - 安装java17
  - 安装maven
- 注册Gitlab Runner
搭建自动化部署
- 准备SpringBoot项目
- 添加一个Controller
- 访问项目
- 容器镜像准备
- - 编写Dockerfile
  - 准备镜像仓库
  - 将项目打包成镜像
  - 推送镜像
- 准备Kubernetes
- - 初始化集群
  - 部署应用
  - - 创建命名空间
    - 创建拉取镜像的Secret
    - 创建部署应用的Deployment控制器
    - 使用Service暴露Deployment
    - 为Service创建ingress暴露应用
- 编写.gitlab-ci.yml文件
- - 定义阶段
  - 定义变量
  - 用maven打包SpringBoot项目
  - 用Docker将项目打成容器镜像
  - 将镜像推送到镜像仓库
  - 更新K8S的镜像
- 测试自动化部署

安装Gitlab

本文章视频地址：https://www.bilibili.com/video/BV1Se411o766/

服务器准备

笔者打算用CentOS7操作系统来搭建自动化部署CI/CD，所以本篇文章相关软件的下载地址为CentOS7的下载地址。系统版本为 7.9.2009：
在这里插入图片描述

Gitlab对服务器的CPU和内存也提出了最小要求，CPU最小为4核心：
在这里插入图片描述

内存最小为4GB：
在这里插入图片描述

硬盘最少要保证为Gitlab预留了2.5GB的存储空间（为了保险最少预留10GB 个人推荐）：
在这里插入图片描述

安装版本

想要搭建Gitlab+Gitlab Runner的自动化部署，那么第一步一定是安装Gitlab。根据Gitlab官方文档显示最新的Gilab发行版为 16.6：
在这里插入图片描述

所以我决定安装 16.6 这个最新的发行版。接下来可以直接下载这个版本（CentOS7）：

官网下载界面：https://packages.gitlab.com/gitlab/gitlab-ce/packages/el/7/gitlab-ce-16.6.1-ce.0.el7.x86_64.rpm

官网下载地址：https://packages.gitlab.com/gitlab/gitlab-ce/packages/el/7/gitlab-ce-16.6.1-ce.0.el7.x86_64.rpm/download.rpm

因为官网在国外非常的慢，国内大名鼎鼎的清华大学建立了一个开源软件镜像站，里面收录了Gitlab。地址为：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/gitlab-ce/：
在这里插入图片描述

同版本的清华大学开源软件镜像站下载地址：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/gitlab-ce/yum/el7/gitlab-ce-16.6.1-ce.0.el7.x86_64.rpm

安装依赖和暴露端口

Gitlab有一些依赖需要安装，需要执行下面命令安装相关以来（命令从Gitlab官网复制而来）：

sudo yum install -y curl policycoreutils-python openssh-server perl
# Enable OpenSSH server daemon if not enabled: sudo systemctl status sshd
sudo systemctl enable sshd
sudo systemctl start sshd
# Check if opening the firewall is needed with: sudo systemctl status firewalld
sudo firewall-cmd --permanent --add-service=http
sudo firewall-cmd --permanent --add-service=https
sudo systemctl reload firewalldsudo yum install postfix
sudo systemctl enable postfix
sudo systemctl start postfix

上面这些命令还包括防火墙暴露端口。

安装Gitlab

安装完成Gitlab的依赖之后就可以开始安装Gitlab了，上面步骤已经说明了Gitlab的安装包下载地址，可以直接执行下面命令进行下载（清华源）：

curl -LO https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/gitlab-ce/yum/el7/gitlab-ce-16.6.1-ce.0.el7.x86_64.rpm

下载结果如图：
在这里插入图片描述

因为上一个步骤已经安装了依赖，所以现在可以直接使用rpm命令安装gitlab了。执行下面命令（注意更改为自己的文件名）：

rpm -ivh gitlab-ce-16.6.1-ce.0.el7.x86_64.rpm

看到大大的Gitlab图标后代表Gitlab安装成功：
在这里插入图片描述

修改Gitlab配置文件

接下来需要修改gitlab配置文件，本次笔者打算使用https访问gitlab（如果不需要可以将接下来的步骤的https改为http即可）。Gitlab配置文件地址为 /etc/gitlab/gitlab.rb，使用下面命令进行修改：

vi /etc/gitlab/gitlab.rb

修改 external_url 配置项为Gitlab的访问地址，如无需https可将协议改为http。也可以将域名改为IP地址。如果是域名那么注意域名解析是解析到Gitlab服务器上的：
在这里插入图片描述

如果不需要使用到https，你可以直接执行 sudo gitlab-ctl reconfigure 然后越过下面配置https的步骤。

接下来开始配置https访问Gitlab。首先需要准备域名证书，因为访问Gitlab是通过Nginx，所以域名证书需要准备的是Nginx相关的证书。我之前写过一篇关于自签名证书的文章：https://blog.csdn.net/m0_51510236/article/details/124676341。当然我已经在阿里云准备好了相关的免费证书：
在这里插入图片描述

点击下载Nginx版本的证书：
在这里插入图片描述

下载好后如图：
在这里插入图片描述

然后执行下面命令将文件的权限改为 755（注意修改为你自己的文件地址）：

chmod -R 755 /etc/gitlab/ssl

修改后如图：
在这里插入图片描述

继续修改 /etc/gitlab/gitlab.rb 文件，将 letsencrypt['enable'] 配置项改为false：
在这里插入图片描述

配置内容：

letsencrypt['enable'] = false

然后根据图片提示修改nginx相关配置：
在这里插入图片描述

配置内容：

nginx['enable'] = true
nginx['redirect_http_to_https'] = true
nginx['ssl_certificate'] = "/etc/gitlab/ssl/domain.pem"
nginx['ssl_certificate_key'] = "/etc/gitlab/ssl/domain.key"

其余更多配置如redis、PostgreSQL和STMP等，可参考Gitlab配置的官方文档：https://docs.gitlab.com/omnibus/settings，配置好后可以直接执行下面命令使配置生效：

sudo gitlab-ctl reconfigure

配置的耗时会有点长，看到如下提示代表配置成功：
在这里插入图片描述

访问Gitlab

可以通过下面命令查看生成的初始Gitlab的root密码（此密码24小时后过期）：

cat /etc/gitlab/initial_root_password

生成初始密码如图：
在这里插入图片描述

然后访问你的Gitlab服务器，默认来到登录界面。默认用户为root，输入上面查询到的初始root密码之后可直接登录：
在这里插入图片描述

登录之后可以来到首页：
在这里插入图片描述

然后点击头像后点击 Edit profile：
在这里插入图片描述

你可以设置一些个人信息：
在这里插入图片描述

然后注意修改一下密码（必须）：
在这里插入图片描述

同时为了免密拉取代码，设置一下 SSH Keys：
在这里插入图片描述

好了Gitlab安装完毕了

安装Gitlab Runner

如果需要使用Gitlab来进行自动化部署，则你需要安装最少一个Gitlab Runner。

服务器准备

本次一样也是使用CentOS7安装Gitlab Runner，系统版本：
在这里插入图片描述

因为构建对服务器配置需求变动很大，可能配置很低的服务器就能完成构建。但构建任务非常多或非常频繁，那么则可能需要配置更高的Gitlab Runner，或者说安装多台Gitlab Runner服务器。官网没有对服务器需求有明确的需求，如图：
在这里插入图片描述

本次笔者使用的是2c2g配置的服务器，如图：
在这里插入图片描述

安装版本

与Gitlab安装的版本一样，使用的是 16.6.1 版本，各个系统的下载界面：https://gitlab-runner-downloads.s3.amazonaws.com/v16.6.1/index.html
在这里插入图片描述

官网下载地址：https://gitlab-runner-downloads.s3.amazonaws.com/v16.6.1/rpm/gitlab-runner_amd64.rpm

同样因为在国外下载比较慢，可以使用清华大学开源软件镜像站下载，下载地址：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/gitlab-runner/yum/el7-x86_64/gitlab-runner-16.6.1-1.x86_64.rpm

安装依赖

Gitlab Runner的依赖只有一个那就是git，为了方便直接使用yum安装：

yum install -y git

安装成功可以查看版本：
在这里插入图片描述

安装Gitlab Runner

上一个步骤已经写了下载地址，可以使用下面这行命令进行下载（清华源）：

curl -LO https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/gitlab-runner/yum/el7-x86_64/gitlab-runner-16.6.1-1.x86_64.rpm

下载成功如图：
在这里插入图片描述

然后使用下面命令安装Gitlab Runner：

rpm -ivh gitlab-runner-16.6.1-1.x86_64.rpm

安装成功如图：
在这里插入图片描述

安装打包工具

安装docker

安装docker比较简单，直接使用下面命令进行安装：

sudo yum install -y yum-utils
sudo yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
sudo sed -i 's+download.docker.com+mirrors.aliyun.com/docker-ce+' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
sudo yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io
sudo systemctl enable --now docker

为了避免gitlab-runner使用docker打包失败，需要将运行gitlab-runner的用户设置为root。首先先查看gitlab-runner的执行用户，使用这行命令：

ps aux | grep gitlab-runner

可以看到执行的用户为gitlab-runner，切换到这个用户之后查看docker的镜像列表报权限不足：
在这里插入图片描述

执行下面代码将gitlab-runner的执行用户改为root：

# 卸载掉gitlab-runner的默认用户
gitlab-runner uninstall
# 将gitlab-runner的用户设置为root
gitlab-runner install --working-directory /home/gitlab-runner --user root
# 重启gitlab-runner
systemctl restart gitlab-runner

执行完成后再次查看可以看到gitlab-runner的执行用户已变为root：
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安装java17

待会会打包SpringBoot应用，而根据Spring官网显示Spring2.*已于2023年11月24日停止官方支持，仅保留商业版支持：
在这里插入图片描述

从SpringBoot3.*开始SpringBoot应用需要Java17：
在这里插入图片描述

所以本次需要为服务器安装java17，oracle官网下载界面：https://www.oracle.com/java/technologies/downloads/#java17
在这里插入图片描述

下载到服务器后我打算将其安装在 /opt/environment 目录下，执行下面命令解压：

mkdir /opt/environment
tar -zxvf jdk-17_linux-x64_bin.tar.gz -C /opt/environment

然后将下面几行代码添加到 /etc/profile 文件的最后：

# Set java environment
JAVA_HOME=/opt/environment/jdk-17.0.9
PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
export JAVA_HOME PATH

最后执行下面命令使它生效：

source /etc/profile

最后可以看到安装成功：
在这里插入图片描述

当然也可以为此构建一个镜像，为之后部署到Kubernetes做准备。Dockerfile内容：

FROM ubuntu:22.04
LABEL org.opencontainers.image.authors="XiaoHH <***@qq.com>"
ADD jdk-17_linux-x64_bin.tar.gz /opt
ENV PATH=${PATH}:/opt/jdk-17.0.9/bin

然后执行下面命令构建并测试打包是否成功：

# 构建镜像
docker build -t {镜像名称}:{镜像版本} .
# 运行镜像并执行java -version查看镜像是否构建成功
docker run --name test-jdk {镜像名称}:{镜像版本} java -version

可以看到镜像打包成功：
在这里插入图片描述

安装maven

使用下面命令下载maven-3.8.8：

curl -LO https://dlcdn.apache.org/maven/maven-3/3.8.8/binaries/apache-maven-3.8.8-bin.tar.gz

下载如图：
在这里插入图片描述

我打算将其安装在 /opt/environment 目录下，所以执行以下命令：

tar -zxvf apache-maven-3.8.8-bin.tar.gz -C /opt/environment

然后将下面几行代码添加到 /etc/profile 文件的最后：

# Set maven environment
MAVEN_HOME=/opt/environment/apache-maven-3.8.8
PATH=$PATH:$MAVEN_HOME/bin
export MAVEN_HOME PATH

最后执行下面命令使它生效：

source /etc/profile

然后可以查看maven的版本：
在这里插入图片描述

maven的配置文件配置可以参考我之前写的文章：https://blog.csdn.net/m0_51510236/article/details/115218790

注册Gitlab Runner

现在已经完成了所有准备操作，可以将Gitlab Runner注册到Gitlab上了。按照图片提示来到Runners界面：
在这里插入图片描述

复制注册Runner的Token，接下来一个步骤要用到这个Token：
在这里插入图片描述

在Gitlab Runner服务器中执行下面命令注册Runner：

gitlab-runner register

然后按照图片提示填写对应内容：
在这里插入图片描述

然后回到Runner界面可以看到Runner注册成功。点击编辑Runner：
在这里插入图片描述

勾选 Run untagged jobs 然后点击保存：
在这里插入图片描述

默认情况下Gitlab Runner是开机自启动的，但是还是建议执行这行命令确认一下：

systemctl enable gitlab-runner

搭建自动化部署

接下来将要准备一个项目来测试这个自动化部署，将以一下步骤进行搭建：

准备一个SpringBoot项目
当新增tag的时候自动构建项目
将SpringBoot项目用Maven打包
将Maven打包好的jar包使用Docker打成Docker镜像
将Docker镜像推送到镜像仓库
将Docker镜像部署到Kubernetes

如果你不是java web工程师你也可以继续读本篇文章读下去，搭建自动化部署只是个思路，按照这个步骤你修改一下完全可以自动化部署其他语言的应用程序。

准备SpringBoot项目

直接使用Spring初始化器来初始化一个SpringBoot应用。Spring初始化器地址：https://start.spring.io。然后填写项目基本信息：
在这里插入图片描述

添加一个Controller

然后将其导入到开发工具后新增一个Controller，Controller的代码如下：

package city.yueyang.cicd.controller;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestController {/*** 测试CI/CD的Controller* @return 版本信息*/@GetMapping("/hello")public String hello() {return "Hello! Gilab CI/CD --- v1.0.0";}
}

如图：
在这里插入图片描述

然后再到 pom.xml 文件的 build 中添加这么一个属性：

<finalName>${artifactId}</finalName>

如图：
在这里插入图片描述

访问项目

现在项目就准备好了，直接运行并访问刚刚的那个Controller可以看到访问成功：
在这里插入图片描述

容器镜像准备

编写Dockerfile

然后需要准备一个Dockerfile，用于将项目打成Docker镜像。可以看到使用Maven打包之后打包成功了：
在这里插入图片描述

因为文件名为 gitlab-cicd.jar ，直接编写Dockerfile（注意更改jar包名称）：

# 使用在安装jdk那个步骤时候制作好的jdk镜像
FROM registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/xiaohh-docker/java:17.0.9-jdk# 作者
LABEL org.opencontainers.image.authors="XiaoHH <xiaohh@yueyang.city>"# 将可执行的jar包放到容器当中去
ADD java/gitlab-cicd.jar app.jar# 暴露8080端口
EXPOSE 8080# JVM 调优参数，使用G1垃圾回收器
ENV JAVA_OPTION="-Dfile.encoding=UTF-8 -XX:+UseG1GC"# JVM 内存默认值
ENV XMX=1g
ENV XMS=1g
ENV XMN=512m# 运行程序
ENTRYPOINT ["sh", "-c", "java -Djava.security.egd=file:/dev/./urandom -jar -Xmx${XMX} -Xms${XMS} -Xmn${XMN} ${JAVA_OPTION} /app.jar"]

准备镜像仓库

为了方便这篇文章就以阿里云镜像仓库为例搭建了，如果你需要私有化的镜像仓库可以参考我写的文章：https://blog.csdn.net/m0_51510236/article/details/125030239。阿里云容器镜像服务地址：https://www.aliyun.com/product/acr。

将项目打包成镜像

镜像仓库准备好后就可以打包镜像了，可以将项目拉取到一个Linux环境当中，如图：
在这里插入图片描述

然后先使用下面命令将其打成jar包：

mvn clean package -Dmaven.test.skip

然后可以可以看到在target目录当中生成了jar包文件：
在这里插入图片描述

然后执行下面几条命令将其移动到 docker/java 目录当中去：

mkdir docker/java
mv target/gitlab-cicd.jar docker/java

然后可以执行这行命令来清空打包残余：

mvn clean

最后来到docker目录，查看现在的目录结构：
在这里插入图片描述

并且在Dockerfile当中也需要在java目录下有gitlab-cicd.jar包：
在这里插入图片描述

接下来使用下面这条命令将项目打成镜像：

docker build -t registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/xiaohh-docker/gitlab-cdci:v1.0.0 .

可以看到镜像打包成功：
在这里插入图片描述

然后可以使用这行命令启动这个镜像测试镜像有没有问题（⚠️修改为自己的镜像仓库地址）：

docker run -itd --name gitlab-cicd -p 8080:8080 registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/xiaohh-docker/gitlab-cdci:v1.0.0

可以看到应用启动成功：
在这里插入图片描述

尝试访问一下java代码当中的接口（访问docker部署应用的服务器）：
在这里插入图片描述

推送镜像

镜像制作好后就开始推送镜像了，首先先登录到镜像仓库，使用这条命令：

docker login --username={用户名} {服务器地址}

执行后还需要输入密码，然后可以看到登录成功（⚠️修改为自己的镜像仓库地址）：
在这里插入图片描述

然后直接执行这行命令即可推送（⚠️修改为自己的镜像仓库地址）：

docker push registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/xiaohh-docker/gitlab-cdci:v1.0.0

执行完后可以看到执行成功：
在这里插入图片描述

阿里云镜像仓库里面也可以看到推送成功：
在这里插入图片描述

准备Kubernetes

初始化集群

我之前写过两篇安装Kubernetes集群的文章：

单主节点集群：https://blog.csdn.net/m0_51510236/article/details/130842122
多主节点集群：https://blog.csdn.net/m0_51510236/article/details/134142834

这篇文章为了方便就直接使用阿里云的容器服务 Kubernetes 版 ACK了（本文章没有做广告，私有化Kubernetes集群也可以完成自动化部署的流水线搭建），可以点击立即购买（或看看新用户有没有免费试用）：
在这里插入图片描述

按照自己的需求选择配置即可：
在这里插入图片描述

因为要用本地的gitlab-runner远程操控k8s，所以需要用公网暴露apiserver，注意勾选这个选项：
在这里插入图片描述

初始化成功，然后点击详情：
在这里插入图片描述

然后点击集群信息下的基本信息->链接信息，里面有kubeconfig配置文件内容，点击左上角的复制：
在这里插入图片描述

下载kubectl，直接执行这行命令即可下载（可修改其中的版本号）：

curl -LO https://dl.k8s.io/release/v1.26.11/bin/linux/amd64/kubectl

然后执行以下命令安装kubectl：

chmod +x kubectl
mv kubectl /usr/local/bin/

然后将之前复制的kubeconfig保存到 ~/.kube/config 当中，执行以下命令：

mkdir ~/.kube
vi ~/.kube/config
# 保存之前复制的kubeconfig内容

保存之后可获取节点内容：
在这里插入图片描述

更多关于远程连接Kubernetes集群的内容可参考我写的文档：https://blog.csdn.net/m0_51510236/article/details/133710224

部署应用

创建命名空间

因为上一个步骤镜像推送，推送了镜像。现在可以部署应用了。首先先来创建命名空间：

命令创建：

kubectl create namespace gitlab-cicd

yaml文件创建：

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:name: gitlab-cicd

可以看到命名空间创建成功：
在这里插入图片描述

创建拉取镜像的Secret

因为准备的镜像仓库为私有，所以需要创建一个拉取镜像的secret，用于存储拉取镜像的用户名和密码：
在这里插入图片描述

建议将内容保存在一个yaml文件当中，执行下面命令生产Secret的yaml资源清单文件：

kubectl create secret docker-registry secret名字 --namespace=gitlab-cicd --docker-server='服务器地址' --docker-username='用户名' --docker-password='密码' --docker-email='邮箱' --dry-run='client' --output='yaml'

如图生成成功：
在这里插入图片描述

将其保存到之前的文件中注意用三条杠分开两段yaml：
在这里插入图片描述

执行这段yaml可以看到创建成功：
在这里插入图片描述

创建部署应用的Deployment控制器

注意因为我的镜像仓库和Kubernetes集群都在阿里云的深圳节点，所以可以使用VPC地址拉取镜像，可以理解为内网地址，这样会快很多：
在这里插入图片描述

可以执行下面命令生成Deployment控制器的yaml结构，但是不能直接执行，需要修改那么一些内容：

kubectl create deployment gitlab-cicd --namespace=gitlab-cicd --dry-run='client' --image='registry-vpc.cn-shenzhen.aliyuncs.com/xiaohh-docker/gitlab-cdci:v1.0.0' --output='yaml' --port=8080 --replicas=1

生成成功如图：
在这里插入图片描述

同样将其保存到一个文件当中，注意用三个杠分开两段yaml：
在这里插入图片描述

接下来直接出示修改后的结果：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:labels:app: gitlab-cicdname: gitlab-cicdnamespace: gitlab-cicd
spec:replicas: 1selector:matchLabels:app: gitlab-cicdtemplate:metadata:labels:app: gitlab-cicdspec:containers:# 设置一些环境变量- env:# JVM调优参数，设置UTF-8编码字符集和使用G1垃圾回收器- name: JAVA_OPTIONvalue: "-Dfile.encoding=UTF-8 -XX:+UseG1GC"# 调整一下内存大小- name: XMXvalue: "2g"- name: XMSvalue: "2g"- name: XMNvalue: "1g"image: registry-vpc.cn-shenzhen.aliyuncs.com/xiaohh-docker/gitlab-cdci:v1.0.0# 存活探针livenessProbe:httpGet:path: /actuator/healthport: 8080scheme: HTTPinitialDelaySeconds: 30periodSeconds: 10name: gitlab-cdciports:- containerPort: 8080protocol: TCP# 资源限制，最多使用2核心CPU和4G内存resources:limits:cpu: 1000mmemory: 4Girequests:cpu: 1000mmemory: 4Gi# 因为镜像仓库是私有的，所以带上拉取镜像的SecretimagePullSecrets:- name: gitlab-cicd-registry

执行这个文件可以看到创建成功：
在这里插入图片描述

使用Service暴露Deployment

可以使用下面这行命令创建Service的yaml资源清单文件：

kubectl expose deployment gitlab-cicd --port=8080 --target-port=8080 --namespace=gitlab-cicd --name=gitlab-cicd --protocol=TCP --type=ClusterIP --dry-run=client --output=yaml

生成如图：
在这里插入图片描述

将其拼接到yaml文件的后面，记得用三个横杠分开两段yaml：
在这里插入图片描述

执行创建可以看到创建成功：
在这里插入图片描述

为Service创建ingress暴露应用

上一个步骤已经创建了Service，这个步骤需要用ingress将服务给暴露给外部访问。可以先执行这行命令看看集群内有哪些ingress类：

kubectl get ingressclass

可以看到有个nginx的ingress，关于私有化集群的nginx-ingress可参考我写的文章：https://blog.csdn.net/m0_51510236/article/details/132536519
在这里插入图片描述

接下来可以使用这行命令创建ingress的yaml资源清单（注意修改域名和服务名）：

kubectl create ingress gitlab-cicd --class=nginx --rule="域名/*=服务名称:8080" --namespace=gitlab-cicd --dry-run=client --output=yaml

生成如图：
在这里插入图片描述

将其拼接到yaml文件的后面，记得用三个横杠分开两段yaml：
在这里插入图片描述

进行创建并获取IP地址：
在这里插入图片描述

注意域名解析，当然你也可以更改自己操作系统的hosts配置文件：
在这里插入图片描述

接下来访问之前写过的接口，可以看到访问成功：在这里插入图片描述

编写.gitlab-ci.yml文件

.gitlab-ci.yml文件定义了CI/CD流水线的任务，需要编写一下几个步骤来完成这个流水线的搭建：

使用maven打包SpringBoot项目
使用Docker将SpringBoot的jar包打成Docker镜像
将Docker镜像推送到镜像仓库
使用kubectl更新Kubernetes上的镜像

.gitlab-ci.yml文件语法官方文档地址：https://docs.gitlab.com/16.6/ee/ci/yaml/index.html

定义阶段

阶段(stages)定义了一组任务组(groups of jobs)，同时它也约定了任务执行的顺序。根据上面的描述，可以定义四个阶段：

Package With Maven：使用maven打包SpringBoot项目
Build With Docker：使用Docker将SpringBoot的jar包打成Docker镜像
Push Image To Repository：将Docker镜像推送到镜像仓库
Deploy To Kubernetes：使用kubectl更新Kubernetes上的镜像

对应.gitlab-ci.yml的代码为：

stages:- Package With Maven- Build With Docker- Push Image To Repository- Deploy To Kubernetes

定义变量

我打算将镜像的地址定义为一个变量，可以先来到镜像仓库看一下仓库地址：
在这里插入图片描述

.gitlab-ci.yml中定义变量的关键字为 variables ，定义两个变量分别指向这两个地址：

variables:IMAGE_REPOSITORY_ADDRESS: registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/xiaohh-docker/gitlab-cdciIMAGE_REPOSITORY_VPC_ADDRESS: registry-vpc.cn-shenzhen.aliyuncs.com/xiaohh-docker/gitlab-cdci

用maven打包SpringBoot项目

因为约定当中的流水线任务只在手动创建新tag的情况下才执行，那么需要用到流水线的一个内置变量 CI_COMMIT_TAG ，Gitlab内置变量的官方文档：https://docs.gitlab.com/16.6/ee/ci/variables/predefined_variables.html，需要注意的是这个变量只有在Gitlab9以后才有哦，可以参考官方文档：
在这里插入图片描述

当然使用maven打包SpringBoot的命令很简单，只有一条：

mvn clean package -Dmaven.test.skip

同时为了避免此任务执行完毕将构建好的jar包给删除，需要心中一个cache字段，完整的yml代码为：

package-maven:# 阶段，对应定义阶段当中的用Maven打包的配置内容stage: Package With Maven# 定义在只有手动创建新tag的时候才执行此程序rules:- if: $CI_COMMIT_TAG# 使用script脚本进行打包script:- mvn clean package -Dmaven.test.skip# 使用cache关键字让Runner在执行完此阶段的任务后不要删除target文件当中的jar包cache:key: binaries-cachepaths:- target/*.jar

文件内容为：
在这里插入图片描述

用Docker将项目打成容器镜像

项目中的Dockerfile在docker目录当中，同时需要在docker目录当中有一个java目录，且里面有一个gitlab-cicd.jar的jar包文件，如图Dockerfile文件内容：
在这里插入图片描述

接下来需要将target目录下的gitlab-cicd.jar移动到docker/java目录当中，相关命令：

# 下面命令不需要在服务器当中执行，将要被写在.gitlab-ci.yml当中
mkdir docker/java
mv target/gitlab-cicd.jar docker/java
cd docker
# 使用之前定义的镜像仓库地址和Gitlab内置的Tag变量打成Docker包
docker build -t ${IMAGE_REPOSITORY_ADDRESS}:$CI_COMMIT_TAG .

然后为了避免执行此job之前会删除target目录，这个步骤也需要加上cache关键字。同时使用 artifacts 保存一下编译的内容，完整的yml代码为：

build-docker:stage: Build With Dockerrules:- if: $CI_COMMIT_TAGscript:- mkdir docker/java- mv target/gitlab-cicd.jar docker/java- cd docker- docker build -t ${IMAGE_REPOSITORY_ADDRESS}:$CI_COMMIT_TAG .artifacts:name: gitlab-cicd-$CI_COMMIT_TAGpaths:- dockercache:key: binaries-cachepaths:- target/*.jar

将镜像推送到镜像仓库

镜像已经在上一个步骤打包好了，接下来直接推送，推送完后为了节省空间可以将打包好的镜像给删除。完整的yml代码为：

push-image:stage: Push Image To Repositoryrules:- if: $CI_COMMIT_TAGscript:- docker push ${IMAGE_REPOSITORY_ADDRESS}:$CI_COMMIT_TAG- docker rmi -f ${IMAGE_REPOSITORY_ADDRESS}:$CI_COMMIT_TAG

更新K8S的镜像

上两个步骤构建并推送了Docker镜像，这个步骤直接将镜像推送到Kubernetes即可，执行这行命令(⚠️修改自己的命名空间、deployment、应用名字和镜像)：

kubectl set image deployment gitlab-cicd --namespace=gitlab-cicd gitlab-cdci=${IMAGE_REPOSITORY_VPC_ADDRESS}:$CI_COMMIT_TAG --record

完整的yml代码为：

deploy-kubernetes:stage: Deploy To Kubernetesrules:- if: $CI_COMMIT_TAGscript:# 这里使用了阿里云的VPC网络地址- kubectl set image deployment gitlab-cicd --namespace=gitlab-cicd gitlab-cdci=${IMAGE_REPOSITORY_VPC_ADDRESS}:$CI_COMMIT_TAG --record

测试自动化部署

之前的步骤部署了应用，也编写了流水线，接下来就得测试自动化部署了。先来到Gitlab创建一个仓库：
在这里插入图片描述

点击创建一个空仓库：
在这里插入图片描述

按照提示填写内容之后点击创建仓库：
在这里插入图片描述

创建完成后可以复制ssh的仓库地址：
在这里插入图片描述

在项目根目录下执行以下命令初始化本地仓库并推送代码，过程简单就不再过多赘述：

git init
git add --all
git commit -m 'Version 1.0.0'
git remote add origin 仓库地址
git push origin main

执行结果如图：
在这里插入图片描述

代码也成功提交至代码仓库：
在这里插入图片描述

但是可以看到还没有进行CI/CD，是因为所有的任务在 .gitlab-ci.yml 当中都被设置了“在手动创建新tag”的情况下才会被执行：
在这里插入图片描述

执行下面命令创建新tag：

git tag -a v1.0.0 -m 'Version 1.0.0'
git push origin v1.0.0

执行完成之后可以看到tag被创建了，流水线也正在执行：
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来到 Build -> Pipelines 下，可以看到流水线执行成功：
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因为之前也是部署的 v1.0.0 的，看不到什么变化：
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所以现在创建一个新tag v1.1.0 再次触发自动化构建：
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可以看到tag v1.1.0 构建成功：
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再次访问部署可以看到部署成功：
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当然也可以手动运行流水线，在 Build -> Pipelines 下点击 Run pipeline：
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然后选择对应的tag：
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然后点击 Run pipeline：
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等待所有流程执行完毕：
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再次访问系统可以看到版本号又改为 v1.0.0 了：
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本篇文章直接给出了代码，视频教程当中会带着你试试错误情况哦。视频教程地址：https://www.bilibili.com/video/BV1Se411o766/

好了本篇文章就到这里！祝你们编码愉快:)